《彈性力學(xué)》課程簡介課程編號：04034010課程名稱：彈性力學(xué)/TheoryofElasticity學(xué)分：2學(xué)時：32（課內(nèi)實驗(踐)：0上機：0課外實踐：0）適用專業(yè)：土木工程建議修讀學(xué)期：6開課單位：土木工程系課程負責(zé)人：先修課程：高等數(shù)學(xué)，材料力學(xué)考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：考核方式：閉卷考試成績評定：總成績＝平時成績(30%)+期末成績(70%)教材與主要參考書目：教材：徐芝綸，彈性力學(xué)簡明教程（第4版），高等教育出版社，2013參考教材：【1】徐芝綸，彈性力學(xué)（上冊，第5版），高等教育出版社，2016；【2】彈性力學(xué)，李遇春編著，中國建筑工業(yè)出版社，2009。內(nèi)容概述：中文：彈性力學(xué)是研究彈性體在外力作用或溫度變化等外界因素下所產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變和位移，是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。通過該課程的學(xué)習(xí)，可解決結(jié)構(gòu)設(shè)計中所提出的強度和剛度問題。本課程的研究對象為一般形狀的彈性體，是材料力學(xué)課程的進一步延伸。用更精確的數(shù)學(xué)方法，系統(tǒng)地研究了工程中所遇到的具有復(fù)雜形狀的彈性體受力問題。英文：Thetheoryofelasticitystudiesthestress,strainanddisplacementoftheelasticbodycausedbytheexternalforceortemperaturevariation.ThiscourseisoneofthecompulsorybasiccoursesofCivilEngineeringmajor.Afterlearningthis,manyproblemsofthestrengthandstiffnessproposedinthestructuraldesigncanbesolved.Theresearchobjectofthiscourseistheelasticbodywithgeneralshapes,soitisthefurtherextensionofthecourseofmaterialmechanics.Byusingmoreaccuratemathematicalmethods,theforcedproblemsofelasticbodywithcomplexshapeswhichoccurintheengineeringpracticearesystematicallystudiedinthiscourse.

《彈性力學(xué)》課程教學(xué)大綱課程編號：04034010課程名稱：彈性力學(xué)/TheoryofElasticity學(xué)分：2學(xué)時：32（課內(nèi)實驗(踐)：0上機：0課外實踐：0）適用專業(yè)：土木工程建議修讀學(xué)期：6開課單位：土木工程系課程負責(zé)人：先修課程：高等數(shù)學(xué)，材料力學(xué)一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)1.1課程性質(zhì)、目的與任務(wù)《彈性力學(xué)》是土木工程專業(yè)學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)限選課。本課程的教學(xué)目的，是使學(xué)生在理論力學(xué)和材料力學(xué)等課程的基礎(chǔ)上進一步掌握彈性力學(xué)與有限元的基本概念、基本原理和基本方法，了解彈性體簡單的計算方法和有關(guān)解答，提高分析與計算的能力，為學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程打下初步的彈性力學(xué)基礎(chǔ)。本課程的教學(xué)與學(xué)習(xí)著重于彈性力學(xué)的基本理論和基本知識，對工程實際中的彈性力學(xué)問題，能夠分清空間問題和平面問題，平面應(yīng)力問題和平面應(yīng)變問題。會確定應(yīng)力函數(shù)中的未知部分，會計算應(yīng)力、應(yīng)變和位移。具有進一步學(xué)習(xí)彈性力學(xué)其他內(nèi)容和查閱結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析的資料和文獻的初步能力。1.2畢業(yè)要求指標(biāo)點在本課程中的實現(xiàn)路徑（1）課程目標(biāo)課程目標(biāo)具體內(nèi)容課程目標(biāo)1能正確認識彈性力學(xué)的研究對象，掌握基本的研究方法和步驟，具備閱讀用彈性力學(xué)理論求解的復(fù)雜工程問題的專業(yè)文獻的能力。課程目標(biāo)2能熟練應(yīng)用逆解法與半逆解法分析并求解直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系下的平面問題，會確定待定系數(shù)，計算應(yīng)力、應(yīng)變和位移。課程目標(biāo)3能應(yīng)用數(shù)值方法分析并求解復(fù)雜工程問題的應(yīng)力、應(yīng)變和位移。掌握有限元法求解復(fù)雜工程問題的一般步驟和方法，會應(yīng)用有限元軟件或自己編程求解實際工程問題。（2）課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點對應(yīng)關(guān)系序號畢業(yè)要求課程目標(biāo)指標(biāo)點具體內(nèi)容1畢業(yè)要求1.4掌握土木工程專業(yè)的復(fù)雜工程問題的分析知識課程目標(biāo)1、22畢業(yè)要求5.2能夠就工程問題的需要，編制簡單的計算機程序進行計算預(yù)測與分析。課程目標(biāo)3二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配《彈性力學(xué)》教學(xué)內(nèi)容主要包括彈性力學(xué)的研究方法和基本概念，平面問題的基本理論，用直角坐標(biāo)解平面問題，用極坐標(biāo)解平面問題，應(yīng)力函數(shù)的差分解，位移變分解法，用有限單元法解平面問題等?！稄椥粤W(xué)》總學(xué)時數(shù)為32學(xué)時，其中理論教學(xué)為32學(xué)時，實驗教學(xué)為0學(xué)時，上機教學(xué)為0學(xué)時；課程教學(xué)共有六章，具體內(nèi)容及學(xué)時安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(☆)難點(△)學(xué)時安排實驗學(xué)時上機學(xué)時課程目標(biāo)備注第一章、緒論211—1彈性力學(xué)的內(nèi)容B1—2彈性力學(xué)中的幾個基本概念A(yù)☆作業(yè)1—3彈性力學(xué)中的基本假定B第二章平面問題的基本理論612—1平面應(yīng)力問題與平面應(yīng)變問題A☆2—2平衡微分方程A☆2—3平面問題中一點的應(yīng)力狀態(tài)C△2—4幾何方程剛體位移A☆2—5物理方程B2—6邊界條件A☆2—7圣維南原理及其應(yīng)用A☆△作業(yè)2—8按位移求解平面問題B2—9按應(yīng)力求解平面問題相容方程B2—10常體力情況下的簡化應(yīng)力函數(shù)A☆△第三章平面問題的直角坐標(biāo)解答41、23—1逆解法與半逆解法多項式解答B(yǎng)3—2矩形梁的純彎曲A☆3—3位移分量的求出B△3—4簡支梁受均布荷載A☆3—5楔形體受重力和液體壓力B△第四章平面問題的極坐標(biāo)解答61、24—1極坐標(biāo)中的平衡微分方程A4—2極坐標(biāo)中的幾何方程及物理方程B4—3極坐標(biāo)中的應(yīng)力函數(shù)與相容方程B4—4應(yīng)力分量的坐標(biāo)變換式C△4—5軸對稱應(yīng)力和相應(yīng)的位移B4—6圓環(huán)或圓筒受均布壓力B△4—7壓力隧洞B△4—8圓孔的孔口應(yīng)力集中B4—9半平面體在邊界上受集中力C△4—10半平面體在邊界上受分布力C△第五章用差分法和變分法解平面問題C42、35—1差分公式的推導(dǎo)B5—2應(yīng)力函數(shù)的差分解C△5—3應(yīng)力函數(shù)差分解的實例C5—4彈性體的形變勢能和外力勢能C△5—5位移變分方程C△5—6位移變分法C△5—7位移變分法的例題C△第六章用有限單元法解平面問題1036—1基本量及基本方程的矩陣表示A6—2有限單元法的概念A(yù)6—3單元的位移模式與解答的收斂性A6—4單元的應(yīng)變列陣和應(yīng)力列陣A6—5單元的結(jié)點力列陣與勁度矩陣A☆△6—6荷載向結(jié)點移置單元的結(jié)點荷載列陣A6—7結(jié)構(gòu)的整體分析結(jié)點平衡方程組A例題6—8解題的具體步驟單元的劃分B6—9計算成果的整理B6—10計算實例C（教學(xué)要求：A—熟練掌握；B—掌握；C—了解）三、建議實驗項目及學(xué)時分配建議增加12~16課時，開展有限單元法編程實踐及應(yīng)用ANSYS軟件求解平面問題。四、教學(xué)方法與手段以講授彈性力學(xué)基本理論和基本知識為主，注重課堂教學(xué)內(nèi)容的邏輯性和科學(xué)性，要求學(xué)生理解經(jīng)典問題的解決方法和思路，并通過課后習(xí)題使學(xué)生加深對基本理論的認識和提高實際應(yīng)用能力。結(jié)合平面問題有限單元法計算程序的應(yīng)用實例，了解有限單元法的計算步驟和應(yīng)用。五、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)5.1課程考核與評定方式課程考核成績采用平時成績加期終考試成績相結(jié)合的方式，具體如下：課程考核成績評定：總成績＝平時成績(30%)+期末考試成績(70%)上式中，平時成績占課程考核成績的30%，平時成績考核采用課堂考勤、作業(yè)、提問等相結(jié)合的方式；期終成績考核采用閉卷考試方式，期終考試成績占課程考核成績的70%。且期終考試試卷對應(yīng)該課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點的情況如下表所示：課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點在試卷中的相應(yīng)分?jǐn)?shù)指標(biāo)點1.470～80指標(biāo)點5.220～30總分1005.2課程評價課程評價周期定為每2年一次。設(shè)置達成度目標(biāo)達成度值，采用成績分析法進行評價。評價所需要的畢業(yè)要求及權(quán)重參見《土木工程專業(yè)課程對畢業(yè)要求的支撐及權(quán)重》，評價結(jié)果用于分析課程持續(xù)改進，并提出有效的改進措施。六、教材與主要參考書目教材：徐芝綸，彈性力學(xué)簡明教程（第4版），高等教育出版社，2013參考教材：【1】徐芝綸，彈性力學(xué)（上冊，第5版），高等教育出版社，2016；【2】彈性力學(xué)，李遇春編著，中國建筑工業(yè)出版社，2009。八大綱編寫的依據(jù)與說明1．修訂大綱的指導(dǎo)思想：根據(jù)高等學(xué)校土木工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范以及土木工程專業(yè)評估（認證）的目標(biāo)與要求，結(jié)合本課程的性質(zhì)、特點、教學(xué)的基本任務(wù)和基本要求，經(jīng)學(xué)院教學(xué)委員會審定后編寫。2．本課程